航空发动机是装备制造领域的最高端产品

代表了装备制造业的最高技术水平，被誉为现代工业“皇冠上的明珠”，其重要性一向为人所强调，但成为航空发动机强国的道路之艰难却往往为人所低估。

源自引进

美国是公认的当今航空发动机技术最为先进的国家。但有趣的是，美国在喷气时代最初的起点却同样是“拿来主义”。二战爆发前，航空喷气推进研究最为积极的国家是德国和英国，而美国在这方面做的工作相当有限——J30和J34在进度上的拖沓说明了这一点。

当时英国对离心式和轴流式喷气发动机都展开了研究

而德国的轴流式喷气发动机则取得了突破进展，在二战中就达到了实用水平。战争中凭借与英国的同盟地位，美国政府从英国直接拿到了惠特尔离心式喷气发动机的相关技术，凭借这种新的动力系统，美国贝尔公司开发了XP-59喷气式飞机，并于1942年10月进行了试飞。但试飞表明，使用早期离心式喷气发动机的XP-59性能平平，无法和当时最先进的螺旋桨飞机相比。当时美国通用电气仿制的GE 1-A发动机推力仅为1250磅，后来改进的GE 1-16推力达到了1650磅，但仍显不足。

后来美国又从英国获得了轴流式的Goblin发动机，推力达到了2700磅，在此基础上开发出了XP-80“流星”喷气式飞机。战后，当美国航空兵将领和科学技术人员检查德国航空研发机构时，许多人都对德国已经掌握的先进喷气技术感到震惊。

从那时起美国比以往更加坚决地决定开发先进的喷气式军用飞机

而要开发优秀的喷气机，先进的喷气发动机技术是关键要素。美国较早认识到航空发动机是航空产业的原动力，从而把发动机产业作为重要战略方向，为后来的喷气发动机技术大发展做了最初的思想准备。

自主突破

美国航空发动机发展的另一个经验是，较早摆脱了仿制生产和改良发展的模式，以技术突破为导向全力发展自己的先进技术，在发动机技术领域奠定了自己的知识技术基础。

今天美国最为著名的喷气发动机制造商普惠公司在战争时期几乎没有任何独立研发喷气发动机的经验，战后普惠决定许可制造英国罗罗公司的尼恩发动机——由于德国喷气发动机制造企业遭到严重损毁，因此战后初期，罗罗公司被认为是世界上最先进的喷气发动机制造商。战后初期所有的喷气发动机都有4个重大缺陷：高油耗、低推力、加速缓慢，噪音较大。

由于这些问题，开发海军航母舰载机、远程陆基战斗机、远程战略轰炸机以及商用客机等都十分困难。经过研究，普惠公司认为自己在喷气发动机研发方面落后其他主要制造厂商至少5年，在战后环境中要保持竞争力，必须实现技术上的重大跨越。继续许可生产罗罗发动机是一条没有前途的死路，于是从1946年开始，普惠做出重大战略决策，投入巨资建设新的研发机构和相应测试设施，其目的就是追赶竞争对手。

普惠把研发重点放在了解决低推力和高油耗两大问题上，当时最好的喷气发动机推力约为4000～5000磅。普惠决心把发动机的推力提高一倍，达到10000磅，并实现更好的燃油效率。经过近5年的艰苦努力，普惠工程师发展出先进的双转子发送机J57，把推力提高到10000磅，后续型号更是达到了18000磅推力，耗油率也大大降低。

随着J57的成功，美军拥有了第一种远程战略喷气轰炸机B-52。

1953年5月，使用J57的北美YF-100战斗机成为有史以来第一种完成持续超音速平飞的战斗机。除了B-52和F-100，J57还成为美国空军许多飞机的动力：麦道F-101战斗机、通用动力康维尔F-102战斗机、波音KC-135空中加油机。海军沃特F8U，道格拉斯F4D、F5D和A3D等不少战术飞机也选择了J57。在J57基础上的改进型J75采用了更为性能更好的耐高温材料，推力更大，成为F-105和通用动力康维尔F-106以及其他军用飞机的动力装置。

最后，J57的商用型JT3还成为波音707的动力，直接促成了远程军用/商用运输的大发展。J57奠定了美国在喷气发动机领域领先地位的第一块基石，这其中主要应该归功于坚持从基础研究着手，而这绝非是一朝一夕之功。

美国航空发动机工业的另一个可取之处

是对“失败者”也不放弃，当然这背后需要进行深层次的解读。在F-22动力竞标中败北的通用电气YF120为什么没有死掉？这离不开美国政府和军方对喷气动力前瞻技术的悉心呵护。

美国军方明白，YF120失利的原因之一是采用了太多新技术，缺乏足够的验证。在YF120竞争ATF失败之后到通用电气重新进入JSF的AEP竞标之前，空军一直通过IHPTET（综合高性能涡轮发动机技术）项目与通用电气展开合作，目的是帮助YF120的诸多先进技术更加成熟。

众所周知，由于美国很早就建立了完善的市场经济体制

所以美国政府素来倡导在各种军用装备的发展和采购方面鼓励充分的市场竞争。因而在发展航空发动机工业时候，美国政府自然就会选择适合本国市场经济体制的发展模式，事实上它也别无选择，也只能选择鼓励自由竞争的这条路。

这表现在，二战前的活塞时代，由于国内的经济体制是高度的自由市场经济体制，政府对行业的调控很少。所以美国的航空发动机工业布局是一个充分的市场竞争环境，大量的企业百家争鸣，令人眼花缭乱，如柯蒂斯-莱特、普惠、艾利森、通用、福特、帕卡德、西屋等等。美国政府鼓励这些公司之间展开竞争，不提倡研发的共享。这种方式虽然在经济上有些浪费，但却促进了各种不同技术途径的发展，也的确让美国军队获得了大量性能优良且可靠耐用的先进高性能航空发动机。

然而，在迈入喷气时代以后，情况发生了变化。

随着喷气式发动机的结构越来越复杂，研发资源投入越来越大，一些航空发动机厂商开始“掉队”，比如“西屋”这家在1945年即成立航空燃气涡轮分部，并开发成功美国自行设计的第一种涡喷发动机J30，接着又研制成功J34的资深发动机企业，却在美国海军满怀希望的J40项目上栽倒。丢掉J40这个金子般的机会后，“西屋”也曾放手一搏，在1953年联手罗罗希望以“埃文”为基础开发新型军用喷气发动机，但再次倒在了高昂的投入与研发能力的不足上。自此“西屋”被彻底淘汰出高性能航空发动机领域。

柯蒂斯-莱特公司的命运也在这一时期发生转变

战后柯蒂斯-莱特先是通过军方协议获得了并不先进的威斯汀豪斯J34技术，并许可制造通用电气J47发动机。后来美国空军选择柯蒂斯-莱特开发大推力涡喷发动机J67——即许可制造的英国“奥林匹斯”的改进型，用于装备康维尔F-102，但由于研制过程中技术问题太多，进度一再拖延，最终归于失败，柯蒂斯-莱特从此一蹶不振，在50年代末淡出了喷气发动机制造领域。

其实在美国二战后

政府开始通过法律、金融等手段，加大了对市场经济进行调控，这也同样体现在发动机研发领域。随着掉队的厂商越来越多，以至到了1960年代中后期，美国政府决定研发第四代军用加力涡扇式喷气发动机时发现，整个美国只有普惠和通用电气两家公司有能力承担这个任务了，美国航空发动机的研发力量实际上遭到了极大的削弱。

也就是在这一期间

美国军方开始逐渐认识到单凭企业自身力量已经不足以研制超前的高性能发动机，于是开始积极介入和支持新发动机的研发，美国航空发动机工业的布局，也由自由竞争向政府主导下的“调控”式竞争转型。事实上，这种所谓的“调控”式竞争，其出发点在于整合资源、集中力量。一方面，通过竞争，喷气发动机研制厂商们积极开发各种先进理论和概念技术，通过各种演示活动去争取军方的关注。另一方面，虽然最后竞争成功的往往只有一家厂商，但美国空军却常常通过各种技术演示项目资助那些具有创意潜力的竞争失败者继续开发工作，把这作为未来可行技术的储备。

也正因为如此，美国国防部每年都会拨出许多经费用于发动机相关技术的预研和演示项目。这类项目常常是就某一项或几项性能指标进行提升，一般不要求近期开发实用产品，而是为未来新型主战装备做技术摸底和可行性探索，其成果也为其他厂商所共享。

比如，上世纪80年代初，在“先进战术战斗机”（ATF）计划正式开始前，美国政府就先资助了一系列部件演示和概念研发项目，其中包括“先进发动机研究计划”（ATES）和“联合技术演示发动机计划”（JTDE）。预先研究客观上降低了型号研制的动力系统风险，事实上让发动机开发走在了飞机研制项目的前面。每次新型号的研发，其动力系统基本是在预研项目积累的技术经验上进一步开发，由此保证了美国航空喷气发动机技术长期的领先优势。